1. Qui suis-je ?
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Professeur à l’Univesité de Toulouse
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Co-fondateur de l’association SysML-France
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Membre du comité éditorial de la revue Software and System Modeling journal
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Membre du Steering Committee de la conférence ACM/IEEE MODELS
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Co-responsable de l’axe Systèmes Ambiants de l’IRIT
2. Plan
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Introduction à SysML
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Bilan et Etat actuel
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Enjeux et retours industriels
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Et ensuite?
3. Introduction à SysML
4. C’est quoi SysML?
5. SysML, c’est…
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Un ensemble de 9 types de diagrammes :
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Diagrammes structuraux
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Diagrammes de définition de blocks (bdd)
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Diagrammes internes de blocks (ibd)
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Diagrammes paramétriques (par)
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Diagrammes de packages (pkg)
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6. SysML, c’est (suite)…
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Diagrammes comportementaux
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Diagrammes de séquence (seq)
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Diagrammes d’activité (act)
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Diagrammes de cas d’utilisation (uc)
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Diagrammes d'états (st)
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Diagramme d’exigence (req)
7. SysML, c’est (suite)…
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Un profil UML, c’est à dire une extension de cette notation
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Une notation de plus en plus enseignée et connue et qui servira donc de plus en plus de référence à la modélisation des systèmes
8. SysML, ce n’est pas…
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Une méthode ou une démarche de développement de système
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Un outil
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Un remplaçant aux outils et langages existants
9. Pourquoi une nouvelle notation ?
Il existe une notation qui se veut "unifiée" pour les modèles : UML. Néanmoins cette notation est peu adaptée pour l’Ingénierie Systèmeindexterm:[IS] :
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UML 1.x était complètement inadaptée :
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Principalement pour les systèmes d’information
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Peu de liens entre les diagrammes
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Peu de liens entre les modèles et les exigences
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10. Pourquoi une nouvelle notation ?
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UML 2.x n’est pas beaucoup mieux si ce n’est :
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Implication des ingénieurs systèmes pour sa définition
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Introduction du diagramme de structure composite
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11. Pourquoi une nouvelle notation ?
En conclusion UML est une bonne base :
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Standard De facto en génie logiciel
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Fournit beaucoup de concepts utiles pour décrire des systèmes (même complexes)
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Stable et extensible (grâce notamment au mécanisme de profile)
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Beaucoup d’outils disponibles
12. Pourquoi une nouvelle notation ?
Mais…
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Manque de certains concepts clés d’Ingénierie Systèmeindexterm:[IS]
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Vocabulaire beaucoup trop « software » pour être utilisé par les ingénieurs systèmes (concept de classe ou d'héritage par exemple)
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Trop de diagrammes (13 sortes)
13. Introduction à SysML
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Différence avec UML
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Qui est derrière
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Hiérarchie de diagrammes
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Outils SysML
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Principes de bases
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Diagrammes clés
14. Différence avec UML
15. Qui est "derrière"?
- Industrie
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American Systems, BAE Systems, Boeing, Deere & Company, EADS Astrium, Eurostep, Israel Aircraft Industries, Lockheed Martin, Motorola, NIST, Northrop Grumman, oose.de, Raytheon, Thales, …
- Vendeurs d’outils
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Artisan, EmbeddedPlus, Gentleware, IBM, Mentor Graphics, PivotPoint Technology, Sparx Systems, Vitech, …
- Autres organisations
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AP-233, INCOSE, Georgia Institute of Technology, AFIS, …
16. Différents diagrammes
Les 9 diagrammes SysML
18. Principes de base
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Chaque diagramme SysML représente un élément de modélisation
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Chaque diagramme SysML doit être incluse dans un cadre (Diagram Frame)
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L’entête du cadre, appelé cartouche, indique les informations sur le diagramme:
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le type de diagramme (req, act, bdd, ibd, sd, etc.)
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le type d'élément (package, block, activity, etc.)
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le nom de l'élément
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le nom du diagramme ou de la vue
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19. Principes de base (suite)
Dans l’exemple ci-dessous, le diagramme Context_Overview est un Block Definition Diagram (type bdd) qui représente un package, nommé Context.
20. Le Package Diagram
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Identique à UML, et classique pour les développeurs (java notamment)
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Permet d'organiser les modèles en créant un espace de nommage (name space)
21. Les organisations possibles
Les modèles peuvent être organisés selon toutes sortes de considération :
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par hiérarchie "système" (e.g., entreprise, système, composant, …)
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par types de diagrammes (e.g., besoins, structure, comportements, …)
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par cycle de vie (e.g., analyse, conception, …)
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par équipes (e.g., architectes, [IPT], …)
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par points de vue (e.g., sécurité, performance, …)
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etc.
22. Exemples d’organisations
23. Exemples d’organisations
24. Requirements diagram
Comme pour les packages, plusieurs types d’organisations sont possibles :
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Par niveau d’abstraction
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Par point de vue
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etc.
25. Lien avec les exigences
26. Lien avec les exigences (suite)
Exemple de Modelio
27. Les Requirements links
28. Les Requirements links (suite)
29. Exemples
30. Exemples (suite)
31. Aspects structurels
Pour l’organisation du système, on trouve le plus souvent :
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un diagramme décrivant le contexte, décrit dans un block definition diagram
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un diagramme décrivant les éléments internes principaux du système, décrit dans des internal block definition
32. Block Definition Diagrams
Un diagramme de block décrit les relations entre les blocks (composition, généralisations, …).
33. Block Definition Diagrams
34. Internal Block Diagrams
Un ibd décrit la structure interne d’un bloc sous forme de :
- parts
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Les parties qui constituent le système (ses sous-systèmes)
- ports
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Elément d’interaction avec un block
- connecteurs
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Liens entre ports
35. Internal Block Diagrams (suite)
36. Internal Block Diagrams (suite)
37. Les ports
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préservent l’encapsulation du block
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matérialise le fait que les interactions avec l’extérieur (via un port) sont transmise à une partie (via un connecteur)
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les ports connectés doivent correspondre (kind, type, direction, etc.)
38. Les ports (suite)
39. Contraintes
C’est un block particulier
40. Parametric Diagrams
C’est une forme particulière de Internal Block Definition
41. Autres diagrammes
Sont quasiment similaires à UML :
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diagramme des UC
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diagramme de séquence
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diagramme d’activité
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diagrammes d'état
42. Liens entre éléments de modélisation
43. Liens entre éléments de modélisation
44. Bilan et Etat actuel
53. Etat actuel
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Adoption de plus en plus large
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Nombreuses industries
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Militaires
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Enseigné massivement
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dans le cycle ingénieur (N7, ISAE, Masters)
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au bac STI2D depuis 2011
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en prépa dès 2013
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54. Enjeux et retours industriels
55. Enjeux
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Architecture d’entreprise
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Grands groupes (DODAF/MODAF)
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Armée (Systems of Systems)
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Ingénieurs métiers (Maths, Physique, etc.)
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Couplages MATLAB, Harmony Process
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SysML+Modelica
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SysML+Simulink
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RT&E
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SysML+SystemC
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SysML+VHDL
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SysML / MARTE
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56. Domaines principaux
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DSL
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AUTOSAR, EAST-‐ADL (Automobile)
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Aéronautique
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Transports & Automotive
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Médical (certification aussi!)
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Systems on Chips
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Animation de modèles
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ALF
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IFx-Omega
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AVATAR
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57. Exemple : SysML4Modelica
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Standard OMG
58. SysML4Modelica chez Thales
Tiré de la dernière journée SysML Laurent Rioux
59. SysML4Modelica chez Thales
Tiré de la dernière journée SysML Laurent Rioux
60. Et ensuite?
61. Du document-centric au model-centric
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Progrès de l’IDM
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Outils pour créer des DSL (succès de Xtext par exemple)
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Outils de transformation de modèles
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Déjà utilisé dans certains organismes de certification
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Alstom dans le ferroviaire par exemple
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62. Projets et initiatives
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POLARSYS
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VeriFME
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COSINUS
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SAFE
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OverSoC
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HELP
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SecReSoC
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ID4CS
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HECOSIM
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MOPCOM
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SoCLib
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IMOFIS (Obeo Alstom)
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…
63. Quelques retours industriels
- Airbus
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Génération de documentations destinés à la certification (Y. Bernard)
- Alstom Transport
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SysML en mécanique (A. Gomas), Safety Analysis (E. Soubiran)
- Astrium
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SysML et le spatial (D. Lesens)
- Cassidian
-
Terminaux de Radio-communication (F. Risy)
- CNES
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"Personnalisation" de SysML (E. Poupard)
- …
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64. Retours industriels (suite)
- …
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- Continental Mexique
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Modélisation équipements automobiles (J.-M. Bruel)
- EADS
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Introduction globale et progressive (C. Marchal)
- Nexter Electronics
-
Génération de modèles SysML à partir de documents (E. Panier)
- Rockwell Collins
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Safety Assesment (L. Audounet)
65. Tendances
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Intégration des outils de simulations
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Génération de jeux de test
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Annotations (parametric diagrams)
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Animation de modèles
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Utilisation de SysML comme lingua franca de l’IS
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Langage pivot
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Langage de glue
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-
Animations
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SysML-France
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Comité Technique MBSE de l’AFIS
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Bureau Veritas
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66. Défis
- Culturel
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Difficulté d’adaptation aux ingénieurs métiers
- SysML
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masqué (pivot) ou montré (glue)
- Outils
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Libres mais industriels (Polarsys)
- Formation
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Ingénieurs logiciels / Ingénieurs système
68. Journées SysML
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1ère Journée SysML-France
-
novembre 2009
-
LAAS, Toulouse
-
-
2ème Journée SysML-France
-
décembre 2010
-
Télécom ParisTech, Paris
-
69. Journées SysML (suite)
-
3ème Journée SysML-France / CISEC
-
décembre 2011
-
IRIT, Toulouse
-
-
4ème Journée SysML-France
-
novembre 2012
-
ENSISA, Mulhouse
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-
5ème Journée SysML-France
-
2013
-
??
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70. Upcoming…
-
Livre SysML/AADL/MARTE
-
début 2013
-
Français (et traduction anglaise prévue)
-
Hermès
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-
Journée IDM et Modèles scientifiques
-
CNRS/INRA/SysML-France
-
18 octobre 2013
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Numéros spécial de la revue Springer SoSyM
-
Retours d’expérience industriels
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71. About…
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Slides disponibles ici : http://jmb.c.la
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Site de SysML-France : http://www.sysml-france.org/
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Contact : bruel@irit.fr
72. Merci de votre attention